Den Grundstock an historischer Überlieferung bildet im Staatsarchiv Ludwigsburg das Archivgut der in den Jahren 1802 bis 1806 an Württemberg gefallenen Territorien in Nordwürttemberg mit Überlieferung, die bis in das 11. Jahrhundert zurückreicht (Beständegruppe B). Der Forschung und dem interessierten Bürger macht das Staatsarchiv Ludwigsburg neben diesem Archivgut die Überlieferung der Gesamt- und neuwürttembergischen Behörden der Übergangszeit 1803-1817 (D), der oberen, mittleren (E) und unteren Verwaltungsbehörden (F) der Zeit 1806-1945 (E) und der Landesbehörden und Gerichte im Sprengel des Staatsarchivs nach 1945 (EL, FL) zugänglich. Aus der Zeit nach 1918 stehen auch Unterlagen der regional tätigen Reichs- und Bundesbehörden zur Verfügung. Unter den deponierten Adels- und Privatarchiven ist das Archiv der Hofkammer des Hauses Württemberg zu erwähnen. Nachlässe bedeutender Persönlichkeiten finden sich in den Sammlungen ebenso wie Karten, Plakate, Fotografien und Mikrofilme der Unterlagen der amerikanischen Militärregierung.

Dienstbibliothek mit etwa 45.000 Bänden und 120 laufend bezogenen Amtsdrucksachen- und Zeitschriftenreihen steht zur Benutzung im Lesesaal zur Verfügung.